Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Порядок выполнения работы. Определение удельной теплоемкости тела.Стр 1 из 5Следующая ⇒
Лабораторная работа 4. Определение удельной теплоемкости тела. Цель работы: пользуясь уравнением теплового баланса, определить удельную теплоемкость калориметрического тела; по таблице «Тепловые свойства вещества» определить, из какого металла сделано данное тело.
Оборудование: весы с разновесами, калориметр, калориметрическое тело, термометр, вода, плитка, сосуд с кипящей водой.
Теория. Согласно I началу термодинамики подводимое к системе количество теплоты Q идет частично на совершение системой работы А, а частично – на изменение внутренней энергии тела Q = А + Δ U. Если в замкнутой системе происходит теплообмен между телами системы, то Q = 0 и А = 0. Тогда Δ U = 0 – т.е. внутренняя энергия системы остается постоянной: U = const. Q1 + Q2 + … + Q п = 0 - (1) - уравнение теплового баланса. Порядок выполнения работы. 1. Рассмотреть шкалу термометра, определить цену деления. Проверить весы. Все взвешивания в дальнейшем производить с точностью до 0, 1 г. 2. Определить массу внутреннего сосуда калориметра т к. 3. Определить массу испытуемого тела т т. 4. Налить во внутренний сосуд калориметра 150см2 воды массой т. Взвесить внутренний сосуд калориметра с жидкостью и определить массу воды: т в = т – т к. 5. Поместить внутренний сосуд калориметра во внешний сосуд, измерить начальную температуру воды: Т в. = Т к. 6. Прогреть в кипящей воде испытуемое тело, быстро перенести его в калориметр. Т т = 373К. 7. Перемешивая жидкость в калориметре, выждать, когда перестанет повышаться температура, измерить окончательную температуру Θ. 8. Результаты всех измерений и вычислений занести в таблицу Таблица
9. Внутренняя энергия калориметра и воды увеличивается: Δ U↑, Q > 0, 10. Внутренняя энергия тела уменьшается: Δ U ↓, Q < 0, но Q1 + Q2 + Q3 = 0. 11. Составим уравнение теплового баланса: С к∙ т к∙ (Θ – Т к) + С в∙ т в∙ (Θ – Т к) + С т∙ т т (Θ – Т т) = 0 С т = -рабочая формула.
Вычисление: С т = 12. Найдите по таблице «Тепловые свойства вещества» значение удельной теплоемкости, близкое к вычисленному, и сделайте вывод, из какого вещества выполнено тело. 13. Вычислите границу относительной погрешности вычисления по формуле: ε = 100%.
К онтрольные вопросы: 1.Чем можно объяснить полученную погрешность при вычислении теплоемкости вещества? 2.На температурной диаграмме представлены графики зависимости температуры воды и калориметра от переданного им количества теплоты. Какой из них соответствует воде, а какой – калориметру? Начертите график, соответствующий изменению внутренней энергии используемого вами в лабораторной работе калориметрического тела. 3.Если налить кипяток в стакан, то толстостенный может лопнуть, а тонкий - нет. Почему? 4.Выведите рабочую формулу вычисления удельной теплоемкости тела.
|